Entwicklung ultradünner Redox-Flow-Zellen mit genialer Strömungstechnologie

Aufgabe der UBT ist es, kommerziell erhältliche bzw. von den Partnern zur Verfügung gestellte neuartige Elektrodenmaterialien zu imprägnieren und durch eine anschließende kontrollierte Wärmebehandlung in eine dünne Heteroatom-dotierte Oberflächenschicht zu überführen. Die gezielte Einbringung von Heteroatomen und katalytisch aktiven funktionellen Oberflächengruppen soll in einer gesteigerten Aktivität resultieren, dabei aber die elektrische Leitfähigkeit des zugrundeliegenden Filzes möglichst wenig beeinflussen.

Quelle: https://www.baybatt.uni-bayreuth.de/de/forschung/Drittmittelprojekte/index.html (jüngster Zugriff: 17.06.2026)

Das Gesamtvorhaben verfolgt das Ziel, eine neue Generation ultradünner Redox-Flow-Zellen mit optimierter Strömungstechnologie und innovativen Elektrodenmaterialien zu entwickeln. Die zentrale Forschungsherausforderung besteht darin, die Zelldicke zu reduzieren, um die Leistungsdichte

signifikant zu erhöhen, den Materialverbrauch zu senken und die Effizienz der elektrochemischen Prozesse zu steigern.

An der Universität Bayreuth werden neuartige Aktivierungsansätze verfolgt und u. a. kommerziell erhältliche und von den Partnern zur Verfügung gestellte Elektrodenfilze gezielt mit Heteroatomen versehen. Dabei werden die Oberflächengruppen in Hinblick auf die Elektrodenaktivität optimiert. Zu diesem Zweck baut die UBT eine operando-Radiographie auf, mit der orts- und zeitaufgelöst Benetzbarkeit, Einströmverhalten und Elektrolytverteilung in der Elektrode ermittelt werden können.

Das Projekt leistet einen wesentlichen Beitrag zur Stärkung der Batteriezellproduktion in Deutschland. Durch die Entwicklung von Schlüsseltechnologien für Redox-Flow-Batterien schafft es die Grundlage für eine wettbewerbsfähige und nachhaltige Wertschöpfungskette und eröffnet neue Beschäftigungsmöglichkeiten im Bereich grüner Technologien. Als universitärer Partner zeichnet die UBT dafür verantwortlich, dass exzellenter Nachwuchs auf diesen Themen qualifiziert wird, und aktuelle Forschungsergebnisse in der Ausbildung unmittelbar Verwendung finden.

Die regelmäßige Veröffentlichung wissenschaftlicher Ergebnisse in angemessenen Publikationsorganen führt dazu, dass unsere Projekterfolge Beachtung finden und auch in benachbarten Disziplinen gelesen und angewendet werden.

Quelle: Lehrstuhl für Werkstoffverfahrenstechnik (29.07.2026)